FFmpeg + SDL的视频播放器的制作（3）

 FFmpeg + SDL的视频播放器的制作（3）

ffmpeg解码的函数和数据结构

实例程序运行：simplest_ffmpeg_decoder.cpp

/**
 * 最简单的基于FFmpeg的解码器
 * Simplest FFmpeg Decoder
 *
 * 雷霄骅 Lei Xiaohua
 * [email protected]
 * 中国传媒大学/数字电视技术
 * Communication University of China / Digital TV Technology
 * http://blog.csdn.net/leixiaohua1020
 *
 * 本程序实现了视频文件的解码(支持HEVC，H.264，MPEG2等)。
 * 是最简单的FFmpeg视频解码方面的教程。
 * 通过学习本例子可以了解FFmpeg的解码流程。
 * This software is a simplest video decoder based on FFmpeg.
 * Suitable for beginner of FFmpeg.
 *
 */



#include <stdio.h>

#define __STDC_CONSTANT_MACROS

extern "C"
{
#include "libavcodec/avcodec.h"
#include "libavformat/avformat.h"
#include "libswscale/swscale.h"
};


int main(int argc, char* argv[])
{
	AVFormatContext	*pFormatCtx;
	int				i, videoindex;
	AVCodecContext	*pCodecCtx;
	AVCodec			*pCodec;
	AVFrame	*pFrame,*pFrameYUV;
	uint8_t *out_buffer;
	AVPacket *packet;
	int y_size;
	int ret, got_picture;
	struct SwsContext *img_convert_ctx;
	//输入文件路径
	char filepath[]="Titanic.ts";

	int frame_cnt;

	av_register_all();//注册所有组件
	avformat_network_init();
	pFormatCtx = avformat_alloc_context();

	if(avformat_open_input(&pFormatCtx,filepath,NULL,NULL)!=0){//打开输入视频流文件
		printf("Couldn't open input stream.\n");
		return -1;
	}
	if(avformat_find_stream_info(pFormatCtx,NULL)<0){//打开视频流文件的信息
		printf("Couldn't find stream information.\n");
		return -1;
	}
	videoindex=-1;
	for(i=0; i<pFormatCtx->nb_streams; i++)//nb_streams专门记录有多少个stream（音频还是视频），遍历nb_streams
		if(pFormatCtx->streams[i]->codec->codec_type==AVMEDIA_TYPE_VIDEO){//判断avstream是音频还是视频
			videoindex=i;//视频所在的avstream流的序号
			break;
		}
	if(videoindex==-1){
		printf("Didn't find a video stream.\n");
		return -1;
	}

	pCodecCtx=pFormatCtx->streams[videoindex]->codec;
	pCodec=avcodec_find_decoder(pCodecCtx->codec_id);//找出 查找对应的解码器
	if(pCodec==NULL){
		printf("Codec not found.\n");
		return -1;
	}
	if(avcodec_open2(pCodecCtx, pCodec,NULL)<0){//打开解码器
		printf("Could not open codec.\n");
		return -1;
	}

	FILE *fp = fopen("info.txt", "wb+");//以读写的方式打开一个文件info.txt二进制文件

	fprintf(fp, "shichang: %d\n", pFormatCtx->duration);//获取AVFormatContext里面的视频时长duration（微妙为单位）
	fprintf(fp, "fengzhuanggeshi: %s\n", pFormatCtx->iformat->name);//AVFormatContext是所有数据的来源
	fprintf(fp, "kuangao:%d*%d\n", pFormatCtx->streams[videoindex]->codec->width, pFormatCtx->streams[videoindex]->codec->height);//AVStream图像的宽高

	printf("shichang: %d\n", pFormatCtx->duration);//获取AVFormatContext里面的视频时长duration（微妙为单位）
	printf("fengzhuanggeshi: %s\n", pFormatCtx->iformat->name);//AVFormatContext是所有数据的来源
	printf("kuangao:%d*%d\n", pFormatCtx->streams[videoindex]->codec->width, pFormatCtx->streams[videoindex]->codec->height);//AVStream图像的宽高

	fclose(fp);//关闭文件

	/*
	 * 在此处添加输出视频信息的代码
	 * 取自于pFormatCtx，使用fprintf()
	 */
	pFrame=av_frame_alloc();
	pFrameYUV=av_frame_alloc();
	out_buffer=(uint8_t *)av_malloc(avpicture_get_size(PIX_FMT_YUV420P, pCodecCtx->width, pCodecCtx->height));
	avpicture_fill((AVPicture *)pFrameYUV, out_buffer, PIX_FMT_YUV420P, pCodecCtx->width, pCodecCtx->height);
	packet=(AVPacket *)av_malloc(sizeof(AVPacket));//AVPacket，里面是H.264。（AVFrame里面是YUV）
	//Output Info-----------------------------
	printf("--------------- File Information ----------------\n");
	av_dump_format(pFormatCtx,0,filepath,0);
	printf("-------------------------------------------------\n");
	img_convert_ctx = sws_getContext(pCodecCtx->width, pCodecCtx->height, pCodecCtx->pix_fmt, 
		pCodecCtx->width, pCodecCtx->height, PIX_FMT_YUV420P, SWS_BICUBIC, NULL, NULL, NULL); 

	FILE *fp_264 = fopen("test264.h264", "wb+");//解码前的H.264码流数据
	FILE *fp_yuv = fopen("testyuv.yuv", "wb+");//解码后的YUV像素数据

	frame_cnt=0;
	while(av_read_frame(pFormatCtx, packet)>=0){//读取一帧的视频的数据
		if(packet->stream_index==videoindex){//有没有读取到视频流？是否读取到末尾？
				/*
				 * 在此处添加输出H264码流的代码
				 * 取自于packet，使用fwrite()
				 */
			fwrite(packet->data, 1, packet->size, fp_264);//解码前的H.264码流数据

			ret = avcodec_decode_video2(pCodecCtx, pFrame, &got_picture, packet);//核心函数，解码一帧压缩数据，会生成AVFrame。（AVFrame里面是YUV）
			if(ret < 0){
				printf("Decode Error.\n");
				return -1;
			}
			if(got_picture){
				//sws_scale裁减右边的那块
				sws_scale(img_convert_ctx, (const uint8_t* const*)pFrame->data, pFrame->linesize, 0, pCodecCtx->height, 
					pFrameYUV->data, pFrameYUV->linesize);
				printf("Decoded frame index: %d\n",frame_cnt);

				/*
				 * 在此处添加输出YUV的代码
				 * 取自于pFrameYUV，使用fwrite()
				 */
				//YUV420
				//pFrameYUV是经过sws_scale裁减后的YUV
				fwrite(pFrameYUV->data[0], 1, pCodecCtx->width*pCodecCtx->height, fp_yuv);//Y数据
				//U，V数据量只有Y数据的四分之一
				//色差信号U，V的取样频率为亮度信号取样频率的四分之一，在水平方向和垂直方向上的取样点数均为Y的一半，因此UV的分辨率是Y的1/4
				fwrite(pFrameYUV->data[1], 1, pCodecCtx->width*pCodecCtx->height/4, fp_yuv);//U数据
				fwrite(pFrameYUV->data[2], 1, pCodecCtx->width*pCodecCtx->height/4, fp_yuv);//V数据

				frame_cnt++;

			}
		}
		av_free_packet(packet);
	}

	fclose(fp_264);
	fclose(fp_yuv);

	sws_freeContext(img_convert_ctx);

	av_frame_free(&pFrameYUV);
	av_frame_free(&pFrame);
	avcodec_close(pCodecCtx);//关闭解码器
	avformat_close_input(&pFormatCtx);//关闭输入视频文件

	return 0;
}